KR20220036221A - Pollution free incinerator using combustible waste - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가연성 폐기물이 투입되는 연소공간이 구비되는 로(爐) 본체; 로 본체의 일측에 교체 및 탈착 가능하게 장착되고, 연소공간에서 소각되는 가연성 폐기물로부터 발생되는 연소가스에 포함된 다이옥신과 불연소 오니 및 휘발성 유기화합물을 포함한 유해물질을 여과하도록, 촉매를 담지(擔持)시켜 형성되는 적어도 하나 이상의 필터체가 내장된 제1 유닛; 및 연소공간과 제1 유닛을 통하여 연통되며 연소가스 필터체를 통과하며 여과된 배기가스를 대기중으로 배출시키는 유로를 형성하는 연통과, 연통 주위에 형성되어 연통을 통하여 배출되는 배기가스로부터 열을 회수하는 열교환기를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하여 정화된 배기가스로 배출하여 친환경적임은 물론, 폐열회수를 통한 생활온수나 난방 또는 농업 또는 제조공정의 에너지원 등으로 활용할 수 있도록 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로에 관한 것이다.The present invention includes a furnace main body provided with a combustion space into which combustible waste is input; It is replaceable and detachable mounted on one side of the furnace main body and carries a catalyst to filter out harmful substances including dioxins, unburned sludge, and volatile organic compounds contained in combustion gases generated from combustible wastes incinerated in the combustion space. a first unit containing at least one filter element formed by filtering; and a flue that communicates through the combustion space and the first unit and forms a flow path that passes through the combustion gas filter and discharges the filtered exhaust gas into the atmosphere, and recovers heat from the exhaust gas formed around the flue and discharged through the flue. It is characterized in that it includes a second unit including a heat exchanger, so that combustible waste can be easily incinerated regardless of location and discharged as purified exhaust gas, which is not only environmentally friendly, but also provides domestic hot water, heating, agricultural or It is about a pollution-free incinerator for combustible waste that can be used as an energy source in the manufacturing process.

Description

가연성 폐기물 무공해 소각로{POLLUTION FREE INCINERATOR USING COMBUSTIBLE WASTE}Combustible waste pollution-free incinerator {POLLUTION FREE INCINERATOR USING COMBUSTIBLE WASTE}

본 발명은 가연성 폐기물 무공해 소각로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하여 정화된 배기가스로 배출하여 친환경적임은 물론, 폐열회수를 통한 생활온수나 난방 또는 농업 또는 제조공정의 에너지원 등으로 활용할 수 있도록 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로에 관한 것이다.The present invention relates to a pollution-free incinerator for combustible waste. More specifically, it is environmentally friendly by easily incinerating combustible waste regardless of location and discharging it as purified exhaust gas. It is also environmentally friendly, and can be used for household hot water, heating, agriculture or manufacturing through waste heat recovery. It is about a pollution-free incinerator for combustible waste that can be used as an energy source for processes.

산업폐기물 또는 각종 생활쓰레기들 중에 합성수지류나 고무류와 같은 경우 이들을 매립처리 하게 되면, 오랜 시간이 지나더라도 썩지 않으므로 토양을 오염시키는 문제가 있다.When industrial waste or various household wastes, such as synthetic resins or rubbers, are landfilled, they do not decompose even after a long period of time, so there is a problem of contaminating the soil.

또한, 이러한 각종 쓰레기들을 소각 처리를 할 경우에는 소각시 발생하는 다이옥신이나 휘발성 유기화합물 등과 같은 유해물질로 인해 인체에 유해한 유독성 물질을 발생시키므로 공기를 오염시킴에 따라 대부분의 선진국에서는 산업폐기물의 매립 및 소각을 법으로 엄격히 금지하고 있어 그 처리에 큰 어려움을 안고 있다.In addition, when these various types of waste are incinerated, toxic substances such as dioxins and volatile organic compounds generated during incineration are generated and pollute the air. In most developed countries, industrial waste is landfilled and disposed of. Incineration is strictly prohibited by law, which poses great difficulties in disposal.

따라서, 산업폐기물의 처리를 위한 기술의 개발이 수십 년 전부터 범국가적인 사업으로 추진되어 오고 있다.Therefore, the development of technology for processing industrial waste has been promoted as a national project for several decades.

그러나, 산업의 발달에 의해서 합성수지류나 고무류와 같은 산업폐기물의 발생량은 갈수록 늘어나는 추세에 있으므로 이의 처리에 막대한 비용이 들어갈 수밖에 없는 실정에 있다.However, due to the development of industry, the amount of industrial wastes such as synthetic resins and rubbers is increasing, so enormous costs are inevitably incurred for their disposal.

종래 상기와 같은 산업폐기물 또는 각종 생활쓰레기를 처리하기 위한 폐기물 처리장치가 다양한 구조로 개발되고 있다.Conventionally, waste treatment devices for processing industrial waste or various household wastes as described above have been developed in various structures.

이중에 등록특허 제10-0332420호의 "대용량쓰레기 및 가연성 폐기물의 안전소각로"(이하 선행기술) 등을 포함한 일반적인 소각장치들은 내화제로 이루어진 소각로에 각종 폐기물을 투입한 후 폐기물에 직접 열을 가하여 소각로 내부에 있는 폐기물을 소각시키고, 소각시 발생한 매연은 별도의 집진장치에 의해 제거되도록 구성하고 있다.Among them, general incinerators, including the "Safe Incinerator for Bulk Waste and Combustible Waste" (hereinafter referred to as prior art) of Registered Patent No. 10-0332420, put various wastes into an incinerator made of fire retardant and then directly apply heat to the waste to incinerate the inside of the incinerator. The waste is incinerated, and the smoke generated during incineration is removed by a separate dust collection device.

그러나, 선행기술을 포함한 일반적인 소각장치들은 지금까지 도시 근교에서 대량으로 발생하는 대용량의 폐기물들을 일괄 처리하기 위한 목적으로 대규모에 넓은 건설 부지가 필요하다는 문제점이 있다.However, general incinerators, including prior art, have the problem of requiring large-scale and wide construction sites for the purpose of batch processing large quantities of waste generated in the vicinity of cities.

이에 비하여, 도시로부터 떨어진 교외 지역이나 농업 단지 또는 산간 오지와 같은 곳에서 소규모 인원의 생활 및 각종 업무로부터 발생하는 소량의 가연성 폐기물 처리는 매우 골칫거리라 할 수 있다.In comparison, the disposal of small amounts of combustible waste generated from the lives of small groups of people and various tasks in places such as suburban areas away from cities, agricultural complexes, or remote mountainous areas can be said to be very troublesome.

따라서, 이러한 지역에 생활하는 거주인들은 이렇게 소량으로 배출되는 가연성 폐기물을 조금씩 몰래 야간에 소각시켜 처리하는 실정이다.Accordingly, residents living in these areas secretly dispose of combustible waste discharged in small quantities at night by incinerating it.

그러나, 이러한 소각 처리 방식은 대기와 토양을 오염시킴은 물론, 소각 작업을 실시하는 작업자의 호흡기를 포함한 건강에도 위협이 되는 것이다.However, this incineration treatment method not only pollutes the air and soil, but also poses a threat to the health, including the respiratory system, of workers performing the incineration work.

따라서, 소규모로 발생하는 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하되 소각시 발생하는 유해물질을 정화하여 깨끗한 배기가스로 배출하고, 소각 과정에서 발생한 열원을 다시 회수하여 각종 수요처에 재사용할 수 있도록 하는 친환경적인 장치의 개발이 절실한 것이다.Therefore, it is possible to easily incinerate small-scale combustible waste regardless of location, purify the harmful substances generated during incineration and discharge them as clean exhaust gases, and recover the heat source generated during the incineration process so that it can be reused for various purposes. The development of eco-friendly devices is urgently needed.

등록특허 제10-0332420호Registered Patent No. 10-0332420

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하여 정화된 배기가스로 배출하여 친환경적임은 물론, 폐열회수를 통한 생활온수나 난방 또는 농업 또는 제조공정의 에너지원 등으로 활용할 수 있도록 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로를 제공하기 위한 것이다.The present invention was invented to improve the above problems. It is environmentally friendly by easily incinerating combustible waste regardless of location and discharging it as purified exhaust gas. It is also environmentally friendly and can be used for domestic hot water, heating, agriculture or manufacturing through waste heat recovery. The purpose is to provide a pollution-free incinerator for combustible waste that can be used as an energy source for processes.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가연성 폐기물이 투입되는 연소공간이 구비되는 로(爐) 본체; 상기 로 본체의 일측에 교체 및 탈착 가능하게 장착되고, 상기 연소공간에서 소각되는 상기 가연성 폐기물로부터 발생되는 연소가스에 포함된 다이옥신과 불연소 오니 및 휘발성 유기화합물을 포함한 유해물질을 여과하도록, 촉매를 담지(擔持)시켜 형성되는 적어도 하나 이상의 필터체가 내장된 제1 유닛; 및 상기 연소공간과 상기 제1 유닛을 통하여 연통되며 상기 연소가스 상기 필터체를 통과하며 여과된 배기가스를 대기중으로 배출시키는 유로를 형성하는 연통과, 상기 연통 주위에 형성되어 상기 연통을 통하여 배출되는 상기 배기가스로부터 열을 회수하는 열교환기를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로를 제공할 수 있을 것이다.In order to achieve the above object, the present invention includes a furnace main body provided with a combustion space into which combustible waste is input; A catalyst is installed to be replaceable and detachable on one side of the furnace main body, and is configured to filter harmful substances including dioxin, unburned sludge, and volatile organic compounds contained in combustion gas generated from the combustible waste incinerated in the combustion space. A first unit having at least one filter element formed by supporting it; and a flue that communicates through the combustion space and the first unit and forms a flow path through which the combustion gas passes through the filter body and discharges the filtered exhaust gas into the atmosphere, and is formed around the flue and is discharged through the flue. It is possible to provide a combustible waste pollution-free incinerator, characterized in that it includes a second unit including a heat exchanger for recovering heat from the exhaust gas.

여기서, 상기 필터체는 상기 촉매가 혼합된 세라믹에 의하여 허니콤(honey comb) 구조를 가지는 블록 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, the filter body is characterized in that it is formed in a block shape having a honeycomb structure by ceramic mixed with the catalyst.

이때, 상기 촉매는, TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, Pd 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합이며, 상기 세라믹 필터는, 멀라이트(Mullite) 또는 근청석(Codierite) 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합인 것을 특징으로 한다.At this time, the catalyst is at least one or a combination of at least one of TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, and Pd, and the ceramic filter is at least one or a combination of at least one of mullite or cordierite. It is characterized by

그리고, 상기 필터체는, 상기 유해물질 중 상기 다이옥신 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 TiO2 및 V2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제1 필터블록과, 상기 유해물질 중 상기 불연소 오니 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 Fe2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제2 필터블록과, 상기 유해물질 중 휘발성 유기화합물 제거를 위하여 2MgO와 SiO2와 Al2O3로 이루어진 근청석 소재에 Pt 및 Pd 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제3 필터블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the filter body has a honeycomb structure in which TiO2 and V2O3 catalysts are mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 to remove dioxins among the harmful substances, and includes at least one disk-shaped material with a certain thickness. 1. At least one second filter having a filter block and a honeycomb structure in which a Fe2O3 catalyst is mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 to remove the unburned sludge among the harmful substances, and having a disk shape with a certain thickness. It has a block and a honeycomb structure in which Pt and Pd catalysts are mixed with a cordierite material made of 2MgO, SiO2, and Al2O3 to remove volatile organic compounds among the hazardous substances, and at least one third block that is disk-shaped and has a certain thickness. It is characterized by including a filter block.

그리고, 상기 로 본체의 개방된 상면을 덮는 커버와, 상기 커버의 가장자리를 따라 연장되어 상기 로 본체의 상부측 외주면과 마주보는 내주면을 가지는 연장통을 포함하는 캡과, 상기 커버의 천장면에 고정되는 상단부 가장자리와, 복수의 상기 필터체가 안착되는 바닥면을 가지는 수용통을 더 포함하며, 상기 연통은 상기 커버와 연결되는 것을 특징으로 한다.And, a cap including a cover that covers the open upper surface of the furnace body, a tool box extending along an edge of the cover and having an inner peripheral surface facing the upper outer peripheral surface of the furnace body, and fixed to the ceiling surface of the cover. It further includes a container having an upper edge and a bottom surface on which the plurality of filter elements are seated, and the communication pipe is connected to the cover.

그리고, 상기 제2 유닛은, 상기 연통의 외경보다 큰 내경을 가지며 상기 연통의 형성 방향을 따라 상하로 상기 연통의 외주면 일부를 수용하며 상기 로 본체의 상부측에 배치되는 열교환 본체와, 상기 로 본체의 일측에 배치되어 일정 시간동안 일정량의 공기를 취출하는 메인 블로어(blower)와, 상기 메인 블로어의 취출구와 연결되어 상기 열교환 본체의 하부측 외주면과 연결되는 열교환 배관과, 상기 메인 블로어의 취출구와 연결되어 상기 로 본체의 상기 연소공간과 연결되는 연소 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second unit includes a heat exchange body that has an inner diameter larger than the outer diameter of the communication pipe, accommodates a portion of the outer peripheral surface of the communication pipe up and down along the formation direction of the communication pipe, and is disposed on the upper side of the furnace body, and the furnace body A main blower disposed on one side and blowing out a certain amount of air for a certain period of time, a heat exchange pipe connected to the outlet of the main blower and connected to the lower outer peripheral surface of the heat exchange body, and connected to the outlet of the main blower. It is characterized in that it further includes a combustion pipe connected to the combustion space of the furnace main body.

그리고, 상기 제2 유닛은, 상기 열교환 배관 및 상기 연소 배관 각각의 입구측과 상기 메인 블로어의 취출구를 연결하는 분배기와, 상기 분배기에 내장되어 상기 열교환 배관의 입구측에 배치되고, 상기 메인 블로어로부터 상기 열교환 배관측으로 향하는 공기량을 조절 가능한 제1 댐퍼와, 상기 분배기에 내장되어 상기 연소 배관의 입구측에 배치되고, 상기 메인 블로어로부터 상기 연소 배관측으로 향하는 공기량을 조절 가능한 제2 댐퍼와, 상기 열교환 본체의 상부측 외주면과 연결되어 상기 메인 블로어로부터 공급된 공기와 상기 연통 내부의 배기가스가 열교환하여 배출되는 열교환가스를 수요처로 공급하는 폐열회수 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And, the second unit includes a distributor connecting the inlet side of each of the heat exchange pipe and the combustion pipe and the outlet of the main blower, and is built into the distributor and disposed on the inlet side of the heat exchange pipe, and is supplied from the main blower. A first damper capable of adjusting the amount of air heading toward the heat exchange pipe, a second damper built in the distributor and disposed on an inlet side of the combustion pipe, and capable of adjusting the amount of air toward the combustion pipe from the main blower, and the heat exchange main body It further includes a waste heat recovery pipe connected to the upper outer peripheral surface of the main blower and supplying a heat exchange gas discharged by heat exchange between the air supplied from the main blower and the exhaust gas inside the flue to a consumer.

또한, 상기 연통의 상단부에 연결되는 사이클론 집진기와, 상기 사이클론 집진기와 연결되는 잔여분진 포집 백(bag)과, 상기 사이클론 집진기의 배출측에 구비되어 상기 배기가스를 강제 배출시키는 배출 블로어를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes a cyclone dust collector connected to the upper end of the flue, a residual dust collection bag connected to the cyclone dust collector, and an exhaust blower provided on the discharge side of the cyclone dust collector to forcibly discharge the exhaust gas. It is characterized by

아울러, 상기 가연성 폐기물은 펠릿(pellet) 형태로 가공되어 상기 로 본체에 투입되고, 상기 가연성 폐기물을 5 내지 10mm의 폭 또는 길이를 가지도록 분쇄한 것을 회전시켜 상기 펠릿 형태로 가공하며, 상기 펠릿 형태로 가공한 것의 건조는, 상기 열교환기의 배출측과 연결된 폐열회수 배관으로부터 공급되는 폐열에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the combustible waste is processed into a pellet form and input into the furnace main body, and the combustible waste is crushed to a width or length of 5 to 10 mm and processed into the pellet form by rotating. The drying of the processed product is characterized by using waste heat supplied from a waste heat recovery pipe connected to the discharge side of the heat exchanger.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.According to the present invention configured as described above, the following effects can be achieved.

우선, 본 발명은 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하여 정화된 배기가스의 형태로 배출하므로 친환경적이다.First of all, the present invention is environmentally friendly because it easily incinerates combustible waste regardless of location and discharges it in the form of purified exhaust gas.

그리고, 본 발명은 가연성 폐기물의 소각시 발생한 열원을 다시 회수하여 생활온수나 난방 또는 농업 또는 제조공정의 에너지원 등으로 활용할 수 있으므로, 에너지의 효율적인 관리 측면에서 특장점을 가지게 된다.In addition, the present invention has a special advantage in terms of efficient management of energy because the heat source generated during the incineration of combustible waste can be recovered and used as domestic hot water, heating, or an energy source for agriculture or manufacturing processes.

그리고, 본 발명은 가연성 폐기물의 소각시 발생하는 유해물질별 여과가 가능하도록 TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, Pd 등을 포함한 다양한 촉매와 함께 멀라이트 또는 근청석을 포함하는 세라믹 필터로 제작함으로써, 다이옥신이나 불연소 오니 또는 휘발성 유기화합물과 같은 대표적인 유해물질별로 각각의 적극적인 여과 제거가 가능하다는 특장점을 가진다.In addition, the present invention manufactures a ceramic filter containing mullite or cordierite along with various catalysts including TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, Pd, etc. to enable filtration of hazardous substances generated during incineration of combustible waste, thereby eliminating dioxin. It has the advantage of being able to actively filter and remove representative hazardous substances such as unburned sludge or volatile organic compounds.

그리고, 본 발명은 다양한 촉매가 혼합된 세라믹 필터를 허니콤 구조로 제작함으로써, 여과면적을 극대화하면서도 구조적으로도 강도 및 내구성이 우수한 필터 성능을 구현할 수 있다는 효과를 가진다.In addition, the present invention has the effect of realizing filter performance with excellent structural strength and durability while maximizing the filtration area by manufacturing a ceramic filter mixed with various catalysts in a honeycomb structure.

무엇보다도, 본 발명은 도시로부터 떨어진 교외 지역이나 농업 단지 또는 산간 오지와 같은 곳에서 소규모 인원의 생활 및 각종 업무로부터 발생하는 소량의 가연성 폐기물을 공간과 시간의 제약을 받지않고 손쉽게 소각하여 처리할 수 있다는 점에서 매우 유용한 발명인 것이다.Above all, the present invention can easily incinerate and dispose of a small amount of combustible waste generated from a small number of people's lives and various work in places such as suburban areas away from cities, agricultural complexes, or remote mountainous areas without space and time constraints. It is a very useful invention in that it exists.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 전체적인 구조를 도시한 개념도
도 2는 도 1의 II 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 내부 구조를 도시한 개념도
도 3은 도 1의 III 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 주요부인 제2 유닛의 일부 구조를 도시한 개념도
1 is a conceptual diagram showing the overall structure of a combustible waste pollution-free incinerator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the internal structure of a combustible waste pollution-free incinerator according to an embodiment of the present invention, as seen from viewpoint II of FIG. 1.
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a partial structure of the second unit, which is the main part of a combustible waste pollution-free incinerator, according to another embodiment of the present invention, as seen from viewpoint III of FIG. 1.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.The examples herein are provided to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.And the present invention is only defined by the scope of the claims.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.Accordingly, in some embodiments, well-known components, well-known operations and well-known techniques are not specifically described in order to avoid ambiguous interpretation of the present invention.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, the same reference numerals refer to the same components throughout the specification, and the terms used (mentioned) in the specification are for explaining embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated in the phrase, and elements and operations referred to as 'including (or, including)' do not exclude the presence or addition of one or more other elements and operations. .

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless they are defined.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 전체적인 구조를 도시한 개념도이다.First, Figure 1 is a conceptual diagram showing the overall structure of a combustible waste pollution-free incinerator according to an embodiment of the present invention.

그리고, 도 2는 도 1의 II 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 내부 구조를 도시한 개념도이다.And, Figure 2 is a conceptual diagram showing the internal structure of a combustible waste pollution-free incinerator according to an embodiment of the present invention, as seen from viewpoint II of Figure 1.

또한, 도 3은 도 1의 III 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가연성 폐기물 무공해 소각로의 주요부인 제2 유닛(200)의 일부 구조를 도시한 개념도이다.In addition, FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a partial structure of the second unit 200, which is the main part of a combustible waste pollution-free incinerator, as viewed from viewpoint III of FIG. 1 according to another embodiment of the present invention.

참고로, 도 1에서 미설명 부호로 400은 작업자가 점검 및 후술할 필터체(110)의 분리 교체 및 투입 설치를 위하여 로 본체(300)의 상측으로 접근시 편의를 제공하기 위한 점검 사다리를 가리킨다.For reference, the unexplained reference numeral 400 in FIG. 1 refers to an inspection ladder to provide convenience for workers when accessing the upper side of the furnace main body 300 for inspection, removal, replacement, and installation of the filter body 110, which will be described later. .

본 발명은 도시된 바와 같이 가연성 폐기물(이하 미도시)이 투입되는 연소공간(301)이 구비되는 로(爐) 본체(300)와, 로 본체(300)에 장착되어 가연성 폐기물의 소각으로 생성되는 유해물질을 제1 유닛(100)이 여과하고, 가연성 폐기물의 소각으로 생성되는 열원을 제2 유닛(200)이 회수하여 재사용 가능한 구조임을 파악할 수 있다.As shown, the present invention includes a furnace body 300 equipped with a combustion space 301 into which combustible waste (not shown hereinafter) is input, and a furnace mounted on the furnace body 300 and generated by incineration of combustible waste. It can be seen that the first unit 100 filters hazardous substances and the second unit 200 recovers the heat source generated by incineration of combustible waste, making it reusable.

제1 유닛(100)은 로 본체(300)의 일측에 교체 및 탈착 가능하게 장착되고, 연소공간(301)에서 소각되는 가연성 폐기물로부터 발생되는 연소가스에 포함된 다이옥신과 불연소 오니 및 휘발성 유기화합물을 포함한 유해물질을 여과하도록, 촉매를 담지(擔持)시켜 형성되는 적어도 하나 이상의 필터체(110)가 내장된 것이다.The first unit 100 is replaceable and detachable mounted on one side of the furnace main body 300, and removes dioxins, unburned sludge, and volatile organic compounds contained in combustion gases generated from combustible wastes incinerated in the combustion space 301. It is equipped with at least one filter body 110 formed by supporting a catalyst to filter harmful substances including.

제2 유닛(200)은 연소공간(301)과 제1 유닛(100)을 통하여 연통(210)되며 연소가스 필터체(110)를 통과하며 여과된 배기가스를 대기중으로 배출시키는 유로를 형성하는 연통(210)과, 연통(210) 주위에 형성되어 연통(210)을 통하여 배출되는 배기가스로부터 열을 회수하는 열교환기(220)를 포함하는 것이다.The second unit 200 communicates 210 through the combustion space 301 and the first unit 100, and forms a flow path that passes through the combustion gas filter body 110 and discharges the filtered exhaust gas into the atmosphere. It includes (210) and a heat exchanger (220) formed around the flue (210) to recover heat from the exhaust gas discharged through the flue (210).

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.The present invention can be applied to the above-mentioned embodiments, and of course, it is also possible to apply the following various embodiments.

우선, 로 본체(300)는 각종 가연성 폐기물을 투입하여 소각시켜 부피를 줄여 처리할 수 있도록 하는 소각로 본연의 역할을 수행하기 위하여 마련된 것이다.First, the furnace main body 300 is provided to perform the original role of the incinerator, which is to incinerate various combustible wastes and reduce their volume.

제1 유닛(100)은 각종 가연성 폐기물의 소각에 따라 발생되는 연소가스에 포함된 다이옥신과 휘발성 유기화합물 등의 다양한 유해물질을 전술한 촉매를 통하여 여과 시켜 청정한 상태의 배기가스 형태로 대기중에 배출시키기 위한 여과 기능을 수행하기 위하여 마련된 것이다.The first unit 100 filters various harmful substances such as dioxins and volatile organic compounds contained in combustion gases generated from the incineration of various combustible wastes through the above-mentioned catalyst and discharges them into the atmosphere in the form of clean exhaust gas. It is designed to perform a filtration function.

제2 유닛(200)은 에너지 관리 및 친환경 구조의 획득을 위한 것으로, 연통(210)을 통하여 여과된 청정한 배기가스를 배출시키면서도, 배출되는 배기가스의 높은 열을 회수하여 생활난방이나 비닐하수의 난방 또는 각종 제조공정의 건조 및 가열을 위한 열유체 기계의 가동 부하를 줄이기 위한 목적으로 마련된 것이다.The second unit 200 is designed to manage energy and achieve an eco-friendly structure. It discharges clean exhaust gas filtered through the flue 210 and recovers the high heat of the discharged exhaust gas for household heating or heating of vinyl sewage. Alternatively, it is designed to reduce the operating load of thermal fluid machines for drying and heating in various manufacturing processes.

즉, 제2 유닛(200)은 대기중으로 유해물질이 직접적으로 배출되는 것을 방지하여 대기오염을 줄이는 효과를 도모함과 동시에, 전술한 각종 난방과 제조 공정을 위하여 가동되어야 할 보일러나 히터의 가동부하를 줄이는 역할을 충분히 수행할 수 있게 될 것이다.In other words, the second unit 200 reduces air pollution by preventing harmful substances from being directly emitted into the atmosphere, and at the same time reduces the operating load of boilers or heaters that must be operated for the various heating and manufacturing processes described above. It will be able to sufficiently fulfill its role in reducing

한편, 로 본체(300)의 일측에는 투입 슬롯(302)이 관통되어 가연성 폐기물이 투입되고, 투입 슬롯(302)에는 폐기물 출입용의 도어(310)가 회동 가능하게 결합되어 투입 슬롯(302)을 개폐할 수 있을 것이다.Meanwhile, an input slot 302 is penetrated into one side of the furnace main body 300 to input combustible waste, and a door 310 for entering and exiting the waste is rotatably coupled to the input slot 302 to open the input slot 302. You will be able to open and close it.

여기서, 로 본체(300)의 바닥면에는 출입 트레이(320)가 배치되며 로 본체(300)의 하부측 외주면으로부터 출입 가능하고, 가연성 폐기물을 수용하거나 가연성 폐기물의 연소후 잔여물을 받침 지지하게 된다. Here, an access tray 320 is disposed on the bottom of the furnace main body 300 and can be accessed from the lower outer peripheral surface of the furnace main body 300, and accommodates combustible waste or supports the residue after combustion of combustible waste. .

이때, 출입 트레이(320)의 외주면 일측에 파지 가능하게 출입 손잡이(321)가 구비되어 작업의 편의를 도모할 수 있을 것이다.At this time, an entry/exit handle 321 is provided on one side of the outer peripheral surface of the entry/exit tray 320 so that it can be gripped, thereby improving the convenience of work.

따라서, 가연성 폐기물의 소각이 완료되어 남은 재와 같은 잔여물은 출입 트레이(320)에 그대로 담겨서 출입 손잡이(321)를 잡고 로 본체(300)로부터 잡아당겨 출입 트레이(320)를 분리한 후, 잔여물을 매립 또는 폐기하면 될 것이다.Therefore, after the incineration of combustible waste is completed, residues such as ash are placed in the access tray 320, and the access tray 320 is separated by holding the access handle 321 and pulling it from the furnace main body 300. The water can be reclaimed or disposed of.

한편, 가연성 폐기물은 펠릿(pellet) 형태로 가공되어 로 본체(300)에 투입될 수 있을 것이다.Meanwhile, combustible waste may be processed into a pellet form and input into the furnace main body 300.

가연성 폐기물은 실로 다양한 소재를 포함한다.Combustible waste includes a wide variety of materials.

가연성 폐기물은 예를들어, 종이류, 플라스틱, 나무, 휴지, 생리대, 기저귀, 고무, PET병, 비닐, 스치로폴, 마스크, 장갑, 의류, 신발 등 거주인의 생활에서 발생하는 거의 대부분의 것들을 망라한다.Combustible waste includes almost all things generated in the lives of residents, such as paper, plastic, wood, toilet paper, sanitary napkins, diapers, rubber, PET bottles, vinyl, Styrofoam, masks, gloves, clothing, and shoes.

이러한 가연성 폐기물을 5 내지 10mm의 폭 또는 길이를 가지도록 분쇄한 것을 회전시켜 펠릿 형태로 가공하는 것이다.These combustible wastes are crushed to a width or length of 5 to 10 mm, rotated, and processed into pellets.

이렇게 펠릿 형태로 가공한 것의 건조는, 후술할 열교환기(220)의 배출측과 연결된 폐열회수 배관(270)으로부터 공급되는 폐열에 의하여 이루어질 수도 있음은 물론이다.Of course, the drying of the pellet-shaped product can be done using waste heat supplied from the waste heat recovery pipe 270 connected to the discharge side of the heat exchanger 220, which will be described later.

한편, 필터체(110)는 촉매가 혼합된 세라믹에 의하여 도 2(b)의 확대부와 같이 허니콤(honey comb) 구조를 가지는 블록 형상으로 형성될 수 있다.Meanwhile, the filter body 110 may be formed of ceramic mixed with a catalyst into a block shape with a honeycomb structure, as shown in the enlarged part of FIG. 2(b).

여기서, 촉매는, TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, Pd 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합이며, 세라믹 필터는, 멀라이트(Mullite) 또는 근청석(Codierite) 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합일 수도 있다.Here, the catalyst is at least one or a combination of at least one of TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, and Pd, and the ceramic filter may be at least one or a combination of at least one or more of mullite or cordierite. .

TiO2와 V2O3 및 FeO3 촉매는 멀라이트에 10~30w/w% 정도의 비율로 혼합될 수 있을 것이다.TiO2, V2O3 and FeO3 catalysts can be mixed with mullite at a ratio of about 10 to 30 w/w%.

Pt, Pd 촉매는 근청석에 1~10w/w% 정도의 비율로 혼합될 수 있으며, 근청석은 2MgO 13%와 SiO2 50%와 Al2O3 35%로 구성될 수 있다.Pt and Pd catalysts can be mixed with cordierite at a ratio of 1 to 10 w/w%, and cordierite can be composed of 13% 2MgO, 50% SiO2, and 35% Al2O3.

한편, 필터체(110)는, 도 2와 같이 제1, 2, 3 필터블록(111, 112, 113)을 포함할 수 있을 것이다.Meanwhile, the filter body 110 may include first, second, and third filter blocks 111, 112, and 113 as shown in FIG. 2.

즉, 제1 필터블록(111)은 유해물질 중 다이옥신 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 TiO2 및 V2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 부재이다.That is, the first filter block 111 has a honeycomb structure in which TiO2 and V2O3 catalysts are mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 in order to remove dioxins among harmful substances, and has at least one disc shape with a certain thickness. It is absence.

그리고, 제2 필터블록(112)은 유해물질 중 불연소 오니 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 Fe2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 부재이다.In addition, the second filter block 112 has a honeycomb structure in which a Fe2O3 catalyst is mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 to remove unburned sludge among harmful substances, and has at least one disk-shaped filter with a certain thickness. It is absence.

또한, 제3 필터블록(113)은 유해물질 중 휘발성 유기화합물 제거를 위하여 2MgO와 SiO2와 Al2O3로 이루어진 근청석 소재에 Pt 및 Pd 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 부재이다.In addition, the third filter block 113 has a honeycomb structure in which Pt and Pd catalysts are mixed with a cordierite material made of 2MgO, SiO2, and Al2O3 to remove volatile organic compounds among harmful substances, and has a disk shape with a certain thickness. is the absence of at least one element.

본 발명에서는 도 2(b)와 같이 제1 필터블록(111)이 두 개 배치되고 제2 필터블록(112) 및 제3 필터블록(113)이 한 개씩 배치된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이러한 배치 구조 및 배치 갯수에 국한되는 것은 아니다.In the present invention, as shown in FIG. 2(b), two first filter blocks 111 and one second filter block 112 and one third filter block 113 are shown, but this arrangement is not necessarily required. It is not limited to the structure and number of arrangements.

예를들어 소각시키고자 하는 가연성 폐기물의 종류에 따라 다이옥신의 배출량이 많은 것은 제1 필터블록(111)의 갯수를 도시된 바와 같이 늘려 배치하거나, 불연소 오니의 배출량이 많은 것은 제2 필터블록(112)의 갯수를 늘려 배치하거나, 휘발성 유기화합물의 배출량이 많은 것은 제3 필터블록(113)의 갯수를 늘력 배치하는 등의 다양한 응용 및 변형 설계가 가능할 것이다.For example, depending on the type of combustible waste to be incinerated, if the emission of dioxin is high, the number of first filter blocks 111 may be increased as shown, or if the emission of unburned sludge is high, the number of first filter blocks 111 may be increased as shown. Various applications and modified designs may be possible, such as increasing the number of filter blocks 112) or increasing the number of third filter blocks 113 when the emission of volatile organic compounds is high.

한편, 제1 유닛(100)은, 로 본체(300)의 개방된 상면을 덮으며 안착 고정되는 캡(120)과 수용통(130)을 더 구비한 구조의 실시예를 적용할 수도 있을 것이다.Meanwhile, the first unit 100 may be configured to further include a cap 120 and a container 130 that cover the open upper surface of the furnace body 300 and are seated and fixed thereon.

캡(120)은 로 본체(300)의 개방된 상면을 덮는 커버(121)와, 커버(121)의 가장자리를 따라 연장되어 로 본체(300)의 상부측 외주면과 마주보는 내주면을 가지는 연장통(122)을 포함할 수 있다.The cap 120 includes a cover 121 that covers the open upper surface of the furnace body 300, and an extension box 122 that extends along the edge of the cover 121 and has an inner peripheral surface facing the upper outer peripheral surface of the furnace main body 300. ) may include.

수용통(130)은 도 2(a)와 같이 커버(121)의 천장면에 고정되는 상단부 가장자리와, 복수의 필터체(110)가 안착되는 바닥면을 가지는 것이다.The container 130 has an upper edge fixed to the ceiling surface of the cover 121, as shown in FIG. 2(a), and a bottom surface on which a plurality of filter elements 110 are seated.

따라서, 연통(210)은 후술할 연통홀(150)을 통하여 커버(121)와 연결되는 것을 파악할 수 있다.Accordingly, it can be seen that the communication 210 is connected to the cover 121 through the communication hole 150, which will be described later.

한편, 제1 유닛(100)은, 가연성 폐기물의 소각에 따른 연소가스가 필터체(110)들에 의하여 여과 제거되고 연통(210)측으로 배출될 수 있도록, 가스통과 슬롯(131)과 관리수단(140) 및 연통홀(150)을 더 구비할 수도 있을 것이다.Meanwhile, the first unit 100 includes a gas cylinder and slot 131 and a management means ( 140) and a communication hole 150 may be further provided.

가스통과 슬롯(131)은 일정 두께를 가지는 원판 형상인 복수의 필터체(110)가 수용통(130)의 바닥면에 방사상으로 배치됨에 따라, 연소가스가 필터체(110)를 통과하도록, 필터체(110) 각각의 바닥면과 대응하는 위치에 관통되는 것이다.The gas cylinder and slot 131 are configured to allow combustion gas to pass through the filter body 110 as a plurality of filter elements 110 having a disk shape with a certain thickness are radially disposed on the bottom surface of the receiving cylinder 130. It penetrates the position corresponding to the bottom surface of each sieve 110.

관리수단(140)은 복수의 필터체(110)가 배치되는 위치에 각각 대응하여 커버(121)의 상면에 관통된 반원 형상의 교체 슬롯(141)과, 교체 슬롯(141)에 회동 가능하게 결합되어 교체 슬롯(141)을 개폐하는 점검교체 탭(142)을 포함하는 것이다.The management means 140 is rotatably coupled to the semicircular replacement slot 141 penetrating the upper surface of the cover 121 corresponding to the position where the plurality of filter elements 110 are disposed, and the replacement slot 141. It includes an inspection and replacement tab 142 that opens and closes the replacement slot 141.

연통홀(150)은 커버(121)의 중심에 관통되어 필터 수용통(130)의 내부 공간과 연통(210)을 연결하는 것이다.The communication hole 150 penetrates the center of the cover 121 and connects the internal space of the filter container 130 and the communication pipe 210.

여기서, 반원 형상인 교체 슬롯(141)의 직경은 필터체(110)들의 원활한 투입 설치 및 분리 교체를 위하여 필터체(110)들 각각의 직경보다는 크게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.Here, the diameter of the semicircular replacement slot 141 is preferably larger than the diameter of each of the filter elements 110 in order to smoothly insert, install, remove, and replace the filter elements 110.

이때, 제1 유닛(100)은, 점검교체 탭(142)의 상면에 형성되어 파지 가능한 회동 손잡이(143)를 더 구비함으로써, 필터체(110)들을 교체할 필요가 있을 경우 또는 수용통(130) 내부의 점검이 필요한 경우, 작업자가 파지하여 들어올려 점검교체 탭(142)을 개방하는데 편의를 제공할 수 있을 것이다.At this time, the first unit 100 is further provided with a rotating handle 143 that is formed on the upper surface of the inspection and replacement tab 142 and can be gripped, so that when it is necessary to replace the filter elements 110 or the container 130 ) If internal inspection is necessary, it will be convenient for the worker to open the inspection and replacement tab 142 by grasping and lifting it.

또한, 제1 유닛(100)은, 가스통과 슬롯(131)의 가장자리 외측을 따라 수용통(130)의 바닥면으로부터 돌출 형성되며, 필터체(110) 각각의 외경보다 큰 내경을 가지며 필터체(110) 각각의 두께보다 작은 높이를 가지는 필터 안착벽(132)을 더 구비할 수도 있을 것이다.In addition, the first unit 100 protrudes from the bottom surface of the container 130 along the outer edge of the gas cylinder and the slot 131, has an inner diameter larger than the outer diameter of each filter body 110, and has a filter body ( 110) Filter mounting walls 132 having a height smaller than each thickness may be further provided.

한편, 제2 유닛(200)은, 열교환기(220)를 구성하는 것으로, 연통(210)의 외경보다 큰 내경을 가지며 연통(210)의 형성 방향을 따라 상하로 연통(210)의 외주면 일부를 수용하며 로 본체(300)의 상부측에 배치되는 열교환 본체(221)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the second unit 200 constitutes the heat exchanger 220, has an inner diameter larger than the outer diameter of the flue 210, and extends a portion of the outer peripheral surface of the flue 210 up and down along the formation direction of the flue 210. It may further include a heat exchange body 221 that accommodates and is disposed on the upper side of the furnace body 300.

여기서, 제2 유닛(200)은, 로 본체(300)의 일측에 배치되어 일정 시간동안 일정량의 공기를 취출하는 메인 블로어(230, main blower)와, 메인 블로어(230)의 취출구와 연결되어 열교환 본체(221)의 하부측 외주면과 연결되는 열교환 배관(240)과, 메인 블로어(230)의 취출구와 연결되어 로 본체(300)의 연소공간(301)과 연결되는 연소 배관(250)을 더 포함할 수도 있을 것이다.Here, the second unit 200 is connected to the main blower 230, which is disposed on one side of the furnace main body 300 and blows out a certain amount of air for a certain period of time, and the outlet of the main blower 230 to exchange heat. It further includes a heat exchange pipe 240 connected to the lower outer peripheral surface of the main body 221, and a combustion pipe 250 connected to the outlet of the main blower 230 and connected to the combustion space 301 of the furnace body 300. You might be able to do it.

이때, 메인 블로어(230) 대신에 작업자가 직접 수동 조작하여 공기를 주입할 수 있도록, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 풀무(290) 등과 같은 수동 에어공급 수단을 사용할 수도 있음은 물론이다.At this time, of course, instead of the main blower 230, a manual air supply means such as a bellows 290 may be used, as shown in FIG. 3(b), so that the operator can manually inject air.

한편, 제2 유닛(200)은, 도 3과 같이 열교환 배관(240) 및 연소 배관(250) 각각의 입구측과 메인 블로어(230)의 취출구를 연결하는 분배기(260)와, 분배기(260)에 내장되는 제1, 2 댐퍼(261, 262)와, 열교환 본체(221)와 연결되는 폐열회수 배관(270)을 더 구비할 수도 있음은 물론이다.Meanwhile, the second unit 200 includes a distributor 260 that connects the inlet side of each of the heat exchange pipe 240 and the combustion pipe 250 and the outlet of the main blower 230, as shown in FIG. 3. Of course, it may further include first and second dampers 261 and 262 built in and a waste heat recovery pipe 270 connected to the heat exchange body 221.

우선, 제1 댐퍼(261)는 분배기(260)에 내장되어 열교환 배관(240)의 입구측에 배치되고, 메인 블로어(230)로부터 열교환 배관(240)측으로 향하는 공기량을 조절할 수 있도록 마련된 것이다.First, the first damper 261 is built into the distributor 260 and disposed on the inlet side of the heat exchange pipe 240, and is provided to control the amount of air heading from the main blower 230 to the heat exchange pipe 240.

그리고, 제2 댐퍼(262)는 분배기(260)에 내장되어 연소 배관(250)의 입구측에 배치되고, 메인 블로어(230)로부터 연소 배관(250)측으로 향하는 공기량을 조절할 수 있도록 마련된 것이다.In addition, the second damper 262 is built into the distributor 260 and disposed on the inlet side of the combustion pipe 250, and is provided to adjust the amount of air flowing from the main blower 230 toward the combustion pipe 250.

또한, 폐열회수 배관(270)은 열교환 본체(221)의 상부측 외주면과 연결되어 메인 블로어(230)로부터 공급된 공기와 연통(210) 내부의 배기가스가 열교환하여 배출되는 열교환가스를 수요처로 공급하는 역할을 수행하기 위하여 마련된 것이다.In addition, the waste heat recovery pipe 270 is connected to the outer peripheral surface of the upper side of the heat exchange body 221 to exchange heat between the air supplied from the main blower 230 and the exhaust gas inside the flue 210 and supply the heat exchange gas discharged to the consumer. It is designed to perform its role.

한편, 본 발명에 따르면, 연통(210)의 상단부에 연결되는 사이클론 집진기(280)와, 사이클론 집진기(280)와 연결되는 잔여분진 포집 백(bag)(281) 및 사이클론 집진기(280)의 배출측에 구비되어 배기가스를 강제 배출시키는 배출 블로어(이하 미도시)를 더 구비할 수도 있을 것이다.Meanwhile, according to the present invention, the cyclone dust collector 280 connected to the upper end of the flue 210, the residual dust collection bag 281 connected to the cyclone dust collector 280, and the discharge side of the cyclone dust collector 280 An exhaust blower (hereinafter not shown) may be further provided to forcibly discharge exhaust gas.

사이클론 집진기(280)는 만일의 경우에라도 연통(210)을 통하여 배출되는 배기가스에 포함된 소량의 잔여 미세 분진을 포착하기 위한 것으로, 공지의 기술이므로, 그 내부 구조 및 자세한 작동 메카니즘에 관하여는 설명을 생략한다.The cyclone dust collector 280 is intended to capture a small amount of residual fine dust contained in the exhaust gas discharged through the flue 210 even in case of emergency. Since it is a known technology, its internal structure and detailed operating mechanism will not be described. omit.

따라서, 잔여 미세 분진은 사이클론 집진기(280)와 연결된 잔여분진 포집 백(281)에 포집되고, 확실하게 정화된 배기가스는 대기중으로 배출되어지되, 배출 블로어가 장착된다면 대기중으로 강제 배출시킴으로써 기류 적체를 해소할 수 있을 것이다.Therefore, the remaining fine dust is collected in the residual dust collection bag 281 connected to the cyclone dust collector 280, and the clearly purified exhaust gas is discharged into the atmosphere. If an exhaust blower is installed, it is forcibly discharged into the atmosphere to reduce airflow congestion. It will be possible to resolve it.

이상과 같이 본 발명은 가연성 폐기물을 장소에 구애받지 않고 간편하게 소각하여 정화된 배기가스로 배출하여 친환경적임은 물론, 폐열회수를 통한 생활온수나 난방 또는 농업 또는 제조공정의 에너지원 등으로 활용할 수 있도록 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.As described above, the present invention is not only environmentally friendly by easily incinerating combustible waste regardless of location and discharging it as purified exhaust gas, but also can be used as domestic hot water or heating through waste heat recovery or as an energy source for agriculture or manufacturing processes. It can be seen that the basic technical idea is to provide a pollution-free incinerator for combustible waste.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.And, of course, many other modifications and applications are possible for those skilled in the art within the scope of the basic technical idea of the present invention.

100...제1 유닛
110...필터체
111...제1 필터블록
112...제2 필터블록
113...제3 필터블록
120...캡
121...커버
122...연장통
130...수용통
131...가스통과 슬롯
132...필터 안착벽
140...관리수단
141...교체 슬롯
142...점검교체 탭
143...회동 손잡이
150...연통홀
200...제2 유닛
210...연통
220...열교환기
221...열교환 본체
230...메인 블로어
240...열교환 배관
250...연소 배관
260...분배기
261...제1 댐퍼
262...제2 댐퍼
270...폐열회수 배관
280...사이클론 집진기
281...잔여분진 포집 백
290...풀무
300...로 본체
301...연소공간
302...투입 슬롯
310...폐기물 출입용의 도어
320...출입 트레이
321...출입 손잡이
400...점검 사다리
100...1st unit
110...filter body
111...First filter block
112...2nd filter block
113...Third filter block
120...Cap
121...Cover
122...tool box
130...receptacle
131...Gas passage slot
132...Filter seating wall
140...management tools
141...replacement slot
142...Inspection and replacement tab
143...rotating handle
150...plumbing hole
200...2nd unit
210...pipe
220...heat exchanger
221...Heat exchange body
230...main blower
240...heat exchange piping
250...combustion pipe
260...divider
261...First damper
262...2nd damper
270...Waste heat recovery piping
280...Cyclone dust collector
281...Residual dust collection bag
290...bellows
300...ro body
301...combustion space
302...Input slot
310...Door for entering and exiting waste
320...entry tray
321...entry handle
400...inspection ladder

Claims (9)

가연성 폐기물이 투입되는 연소공간이 구비되는 로(爐) 본체;
상기 로 본체의 일측에 교체 및 탈착 가능하게 장착되고, 상기 연소공간에서 소각되는 상기 가연성 폐기물로부터 발생되는 연소가스에 포함된 다이옥신과 불연소 오니 및 휘발성 유기화합물을 포함한 유해물질을 여과하도록, 촉매를 담지(擔持)시켜 형성되는 적어도 하나 이상의 필터체가 내장된 제1 유닛; 및
상기 연소공간과 상기 제1 유닛을 통하여 연통되며 상기 연소가스 상기 필터체를 통과하며 여과된 배기가스를 대기중으로 배출시키는 유로를 형성하는 연통과, 상기 연통 주위에 형성되어 상기 연통을 통하여 배출되는 상기 배기가스로부터 열을 회수하는 열교환기를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
A furnace main body provided with a combustion space into which combustible waste is input;
A catalyst is installed to be replaceable and detachable on one side of the furnace main body, and is configured to filter harmful substances including dioxins, unburned sludge, and volatile organic compounds contained in combustion gases generated from the combustible wastes incinerated in the combustion space. A first unit containing at least one filter element formed by supporting; and
a flue that communicates through the combustion space and the first unit and forms a flow path through which the combustion gas passes through the filter body and discharges the filtered exhaust gas into the atmosphere, and the flue is formed around the flue and is discharged through the flue. A pollution-free incinerator for combustible waste, comprising a second unit including a heat exchanger for recovering heat from exhaust gas.
청구항 1에 있어서,
상기 필터체는 상기 촉매가 혼합된 세라믹에 의하여 허니콤(honey comb) 구조를 가지는 블록 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
A pollution-free incinerator for combustible waste, characterized in that the filter body is formed in a block shape with a honeycomb structure by ceramic mixed with the catalyst.
청구항 2에 있어서,
상기 촉매는, TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, Pd 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합이며,
상기 세라믹 필터는, 멀라이트(Mullite) 또는 근청석(Codierite) 중 적어도 하나 또는 적어도 하나 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 2,
The catalyst is at least one or a combination of at least one of TiO2, V2O3, Fe2O3, Pt, and Pd,
A pollution-free incinerator for combustible waste, characterized in that the ceramic filter is at least one or a combination of at least one of mullite or cordierite.
청구항 1에 있어서,
상기 필터체는,
상기 유해물질 중 상기 다이옥신 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 TiO2 및 V2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제1 필터블록과,
상기 유해물질 중 상기 불연소 오니 제거를 위하여 3Al2O3 또는 2SiO2로 이루어진 멀라이트 소재에 Fe2O3 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제2 필터블록과,
상기 유해물질 중 휘발성 유기화합물 제거를 위하여 2MgO와 SiO2와 Al2O3로 이루어진 근청석 소재에 Pt 및 Pd 촉매가 혼합된 허니콤 구조를 구비하며, 일정 두께를 가지는 원판 형상인 적어도 하나 이상의 제3 필터블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
The filter body is,
At least one first filter block in the shape of a disk with a certain thickness and having a honeycomb structure in which TiO2 and V2O3 catalysts are mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 to remove the dioxin among the harmful substances;
At least one second filter block in the shape of a disk with a certain thickness and having a honeycomb structure in which a Fe2O3 catalyst is mixed with a mullite material made of 3Al2O3 or 2SiO2 to remove the unburned sludge among the harmful substances;
In order to remove volatile organic compounds among the harmful substances, a honeycomb structure is provided in which Pt and Pd catalysts are mixed in a cordierite material made of 2MgO, SiO2, and Al2O3, and at least one third filter block in the shape of a disk with a certain thickness is provided. A combustible waste pollution-free incinerator comprising:
청구항 1에 있어서,
상기 제1 유닛은,
상기 로 본체의 개방된 상면을 덮는 커버와, 상기 커버의 가장자리를 따라 연장되어 상기 로 본체의 상부측 외주면과 마주보는 내주면을 가지는 연장통을 포함하는 캡과,
상기 커버의 천장면에 고정되는 상단부 가장자리와, 복수의 상기 필터체가 안착되는 바닥면을 가지는 수용통을 더 포함하며,
상기 연통은 상기 커버와 연결되는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
The first unit is,
A cap including a cover that covers the open upper surface of the furnace body, and a tool box extending along an edge of the cover and having an inner peripheral surface facing the upper outer peripheral surface of the furnace body;
It further includes a container having an upper edge fixed to the ceiling surface of the cover and a bottom surface on which the plurality of filter elements are seated,
A pollution-free incinerator for combustible waste, characterized in that the flue is connected to the cover.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 유닛은,
상기 열교환기를 구성하는 것으로, 상기 연통의 외경보다 큰 내경을 가지며 상기 연통의 형성 방향을 따라 상하로 상기 연통의 외주면 일부를 수용하며 상기 로 본체의 상부측에 배치되는 열교환 본체와,
상기 로 본체의 일측에 배치되어 일정 시간동안 일정량의 공기를 취출하는 메인 블로어(blower)와,
상기 메인 블로어의 취출구와 연결되어 상기 열교환 본체의 하부측 외주면과 연결되는 열교환 배관과,
상기 메인 블로어의 취출구와 연결되어 상기 로 본체의 상기 연소공간과 연결되는 연소 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
The second unit is,
A heat exchange body, which constitutes the heat exchanger, has an inner diameter larger than the outer diameter of the flue, accommodates a portion of the outer peripheral surface of the flue up and down along the formation direction of the flue, and is disposed on the upper side of the furnace main body;
a main blower disposed on one side of the furnace body and blowing out a certain amount of air for a certain period of time;
a heat exchange pipe connected to the outlet of the main blower and connected to the lower outer peripheral surface of the heat exchange body;
A pollution-free incinerator for combustible waste, further comprising a combustion pipe connected to the outlet of the main blower and connected to the combustion space of the furnace main body.
청구항 6에 있어서,
상기 제2 유닛은,
상기 열교환 배관 및 상기 연소 배관 각각의 입구측과 상기 메인 블로어의 취출구를 연결하는 분배기와,
상기 분배기에 내장되어 상기 열교환 배관의 입구측에 배치되고, 상기 메인 블로어로부터 상기 열교환 배관측으로 향하는 공기량을 조절 가능한 제1 댐퍼와,
상기 분배기에 내장되어 상기 연소 배관의 입구측에 배치되고, 상기 메인 블로어로부터 상기 연소 배관측으로 향하는 공기량을 조절 가능한 제2 댐퍼와,
상기 열교환 본체의 상부측 외주면과 연결되어 상기 메인 블로어로부터 공급된 공기와 상기 연통 내부의 배기가스가 열교환하여 배출되는 열교환가스를 수요처로 공급하는 폐열회수 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 6,
The second unit is,
a distributor connecting an inlet side of each of the heat exchange pipe and the combustion pipe and an outlet of the main blower;
a first damper built into the distributor and disposed on an inlet side of the heat exchange pipe, capable of controlling the amount of air directed from the main blower toward the heat exchange pipe;
a second damper built into the distributor, disposed on an inlet side of the combustion pipe, and capable of controlling the amount of air directed from the main blower toward the combustion pipe;
Combustible waste pollution-free, characterized in that it further includes a waste heat recovery pipe connected to the upper outer peripheral surface of the heat exchange main body and supplying a heat exchange gas discharged by heat exchange between the air supplied from the main blower and the exhaust gas inside the flue to a consumer. incinerator.
청구항 1에 있어서,
상기 연통의 상단부에 연결되는 사이클론 집진기와,
상기 사이클론 집진기와 연결되는 잔여분진 포집 백(bag)과,
상기 사이클론 집진기의 배출측에 구비되어 상기 배기가스를 강제 배출시키는 배출 블로어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
A cyclone dust collector connected to the upper end of the flue,
A residual dust collection bag connected to the cyclone dust collector,
A pollution-free incinerator for combustible waste, further comprising an exhaust blower provided on the discharge side of the cyclone dust collector to forcibly discharge the exhaust gas.
청구항 1에 있어서,
상기 가연성 폐기물은 펠릿(pellet) 형태로 가공되어 상기 로 본체에 투입되고,
상기 가연성 폐기물을 5 내지 10mm의 폭 또는 길이를 가지도록 분쇄한 것을 회전시켜 상기 펠릿 형태로 가공하며, 상기 펠릿 형태로 가공한 것의 건조는, 상기 열교환기의 배출측과 연결된 폐열회수 배관으로부터 공급되는 폐열에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물 무공해 소각로.
In claim 1,
The combustible waste is processed into pellet form and input into the furnace main body,
The combustible waste is pulverized to have a width or length of 5 to 10 mm and processed into the pellet form by rotating, and the pellet processed product is dried using a waste heat recovery pipe connected to the discharge side of the heat exchanger. A pollution-free incinerator for combustible waste, characterized in that it is made using waste heat.
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